Titel: Maschinen zur Massenherstellung von Fahrradtheilen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1898, Band 307 (S. 73–75)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj307/ar307021

Metallbearbeitung.
Maschinen zur Massenherstellung von Fahrradtheilen.

Mit Abbildungen.

Maschinen zur selbsthätigen Herstellung von Fahrradnippeln und Radkettenzapfen.

Bekanntlich ist, im Gegensatz zu gewöhnlichen Rädern für Wagen, die Speiche im Fahrrad ein Zugorgan, weshalb diese aus Stahldraht gefertigt ist. Deshalb werden in Folge federnder Biegsamkeit die unteren, sonst gedrückten Drahtspeichen vom Druck frei, während dafür die Speichen im oberen Theil des Radkranzes wirksam werden, so dass die Radnabe nicht gestützt, sondern aufgehängt ist, wobei durch unmittelbare Vermittelung des Radkranzes die Stützung der Nabe durch die zuggespannten Drahtspeichen vermittelt wird.

Die Verbindung der Drahtspeiche mit der Radnabe erfolgt gewöhnlich durch Umbiegung des durch das Scheibenloch geführten Endes zu einem Haken bezieh. zu einer Verschlingung mit dem Nachbardraht, oder Verbindung zweier Nachbarspeichen bezieh. Herstellung zweier Speichen aus einem Drahtstück. Dagegen wird die Verbindung des Speichendrahtes mit dem Radreifen nur mittelbar, durch eine drehbare Gewindemutter erfolgen können, welche mit ihrem Kopfrande sich im Hohlrande des Radreifens stützt, sonst aber drehbar bleibt, weshalb diese Nippel genannte Speichenmutter Schlüsselflächen erhalten muss. Die grosse, 30 bis 38 für jedes Rad, erforderliche Anzahl solcher Nippeln zwingt selbstverständlich zur Massenerzeugung, wozu Sondermaschinen sich vortheilhaft erweisen. Diese werden entweder aus dem vollen Strahldraht abgedreht oder es wird, nach Herstellungsart von Nägeln, der Kopf angestaucht und das Stück vom Draht abgeschnitten. Wird von diesem Stauchverfahren abgesehen, so bleiben zur Herstellung der Nippel ausser den bekannten Stichelthurmdrehbänken noch Sondermaschinen zu berücksichtigen, welche besondere Einrichtungen für selbsthätige Massenerzeugung besitzen.

A. H. Cleaves' Werkzeug zum Abstechen der Drahtstücke für Nippel und Radkettenzapfen.

Der im Drehbankfutter a (Fig. 1) gespannte Draht schiebt sich in die durchgehende Bohrung eines Führungsstückes b, welche in eine Erweiterung c mündet, durch welche die fertigen Theile abfallen. Ein Querloch d dient zum Nachhelfen bei etwa eintretender Stockung. Das Schneidwerkzeug f, ein schrägstehender Karnisstahl mit schräg zugeschliffener Brust, wird mittels der Schwalbenschwanzrückenleiste g in einem Halter mittels Klemmung festgelegt, während die eigentlichen Schneidkanten h und i einen beständigen Formquerschnitt beibehalten. Mit der V-förmigen Schneide h wird die Zapfenstelle eingeschnitten, mit der Schneide i der eingedrehte Zapfenhals getheilt, während der vorliegende Flachstahl k den Zapfenhals glatt dreht.

Textabbildung Bd. 307, S. 73

Da nun sämmtliche drei Werkzeuge auf einem schwingenden Querschlitten angeordnet sind und der auf der Rückseite der Drehbankspindel sitzende Karnisstahl in einem hochragenden Böckchen sitzt, wobei derselbe von oben nach unten auf das vorkreisende Werkstück, während der Flachstahl k wie ein gewöhnlicher Drehstahl wirkt, so ist der Arbeitsgang klargestellt. Zweifelhaft bleibt hier bloss die Stetigkeit der genauen Vorschublänge. (American Machinist, 1897 Bd. 20 Nr. 18 * S. 349.)

Garvin's Drehbank zur Herstellung von Nippeln und Radkettenzapfen.

Textabbildung Bd. 307, S. 73

Von der Garvin Machine Company in New York werden Zweispindeldrehbänke gebaut, mit welchen täglich auf jeder 7000 Stück Fahrradkettenzapfen erzeugt werden. Hierzu werden nach American Machinist, 1897 Bd. 20 Nr. 20 * S. 373, Stahldrähte von 2 m Länge als Rohmaterial verwendet, die in der in Fig. 2 dargestellten Weise der Speisevorrichtung der Drehbankspindel zugeführt werden, so dass ein Ersatz der Stahldrähte nach erfolgtem Verbrauch von selbst eintritt. Das vorgestellte, aus dem Klemmfutter a (Fig. 3 und 4) vorragende Drahtstück wird durch den gleichzeitig entgegenrückenden Rückenhalter b gestützt, während dem der Karnisstahl c gegen das Werkstück vorrückt und die genaue Zapfenform d angedreht wird. Nach beendeter Formarbeit tritt der Rückenhalter b rasch und der Karnisstahl c sammt Schlitten gleichzeitig zurück, wobei durch eine anschliessende Brücke g die Schneidkante des Karnisstahles von anhängenden |74| Spantrümmern gereinigt wird. Nach erfolgter Rücklage dieser Theile senkt sich der Abstechstahl h und sticht den fertig gedrehten Kettenzapfen ab. Bemerkenswerth ist hierbei die aus Fig. 4 ersichtliche tiefe Anordnung des Karnisstahles gegen das linkskreisende Werkstück, so dass der Karnisstahl mit seiner linksseitigen Brustfläche zur Wirkung kommt, eine Anstellung, die jener an einer gewöhnlichen Drehbank geradezu entgegengesetzt ist.

Allen's Maschine zur Fertigstellung von Nippeln.

Die mit angestauchtem Kopf vorgearbeiteten oder die auf der Garvin-Maschine abgedrehten Nippel (Fig. 5) werden auf der in Fig. 6 bis 11 vorgeführten Maschine selbsthätig

A. an der Schaftseite angekörnt,

B. auf (2 : 3) der Länge mit Spitzbohrer ausgebohrt,

C. diese Bohrung mit einem schwachen Loch bis zum Kopfende durchgeführt,

D. in die weite Bohrung Gewinde geschnitten,

E. die zwei Schlüsselflächen mittels Stanzen angeschnitten und endlich

F. in den Kopf der Querschlitz eingefräst.

Textabbildung Bd. 307, S. 74
Textabbildung Bd. 307, S. 74

Diese Maschine besteht nach Bulletin de la Société d'Encouragement, 1897 *S. 843, aus einem Hohlgusständer mit angegossener Kopfplatte, an welcher die Lager für drei Winkel wellen angeschraubt sind, die an drei Seiten der rechteckigen Kopfplatte liegen. Diese Wellen werden von einer Riemenscheibe in gleicher Gangart mittels Winkelräder betrieben, und zwar dient die erste Welle a zur Schaltung der vier Bohrerschlitten, die zweite b zum Betriebe des Speiseapparates und des Transportschlittens und endlich die dritte c zur Bethätigung der Kurbelwelle d für die vier Klemm- und die Stanzbacken, sowie zur Schaltung des Schlitzfräseschlittens. Zu diesen Arbeitszwecken sind Curvennuthscheiben vorgesehen, welche entweder unmittelbar die Bohr- und Fräseschlitten bethätigen, oder durch Vermittelung von Zwischenhebeln die angedeuteten Theile bewegen. So wird mit der Curvenscheibe f die Ankörnvorrichtung g, mit h der Hauptbohrerschlitten i und mit der Curvenscheibe k der Schmalbohrerschlitten l vorgestellt. Neben der Curvennuthscheibe m für das Gewindeschneidwerk n ist noch eine Nuthscheibe o angeschlossen, mittels welcher durch Hebel werken die Zwischenkuppelung für den Rechts-Linksgangbetrieb des Gewindeschneidbohrers bewegt wird. Mit Ausnahme dieser Spindel, welche zwei Schnurrollen besitzt, erhält jede bloss eine, selbständig vom Deckenvorgelege bethätigte Schnurrolle. Von der Querwelle b wird durch Curvenscheibe q die Speisevorrichtung r, welche an einem Winkelstück s (Fig. 10) sich führt und die von einem Füllkasten mit auslaufender Rinne überdeckt wird, bethätigt.

Textabbildung Bd. 307, S. 74

Neben dieser wird durch Curvenscheibe t mit Hebel u die Transportschiene v (Fig. 11) in Hubbewegung versetzt, an der die federnden Fanghebel 1, 2, 3 und 4 angezapft sind. Von der Curvenscheibe w wird mittels Rollenstange und Winkelhebels x die Kurbelwelle d in Schwingung versetzt, wodurch die Klemmbacken 5, 6, 7 und 8 zum Schluss und das Stanzwerk 9 gleichzeitig in Betrieb gesetzt werden. Endlich treibt die Unrundscheibe y dieses Wellenstranges c den Schlitzfräseschlitten z, dessen Spindel wieder einen gesonderten Schnurbetrieb besitzt. Um den grossen Bedarf an Kühlwasser zu decken, ist am Ständerfuss (Fig. 6) ein Pumpwerk vorgesehen, welches durch ein Knierohr die einzelnen Arbeitsstellen mit Wasser versorgt, während ein Heberrohr das abgeseite Wasser dem unteren Sammelbehälter |75| entnimmt, wogegen der obere Behälter durch seinen Siebboden die Späne zurückhält.

Der Arbeitsgang verläuft nun in folgender Weise: Nachdem der Zubringer r das erste Rohnippel (Fig. 10) zwischen die Klemmbacken 5 abgelegt hat und dasselbe durch den Versenker g angekörnt worden ist, wird im Verlaufe der zweiten Umdrehung der Steuerwellen a, b und c der Klemmbacken 5 geöffnet und der angekörnte Nippel durch den Greifer 1 (Fig. 11) von 5 nach 6 gebracht. Dieser greift den Nippelbolzen am Kopf an, während die Klemmbacken denselben am Schafttheil fassen. Im Linksgange der Transport- oder Greiferschiene öffnen sich die Greifer, nachdem vorher die Klemmbacken geschlossen worden sind. Dieser Weitertransport erfolgt bei jeder Umdrehung, bis der Nippelbolzen durch die Schnittstanze 9 abgeflacht und gleichzeitig der Kopfschlitz eingefräst worden ist, worauf der fertige Nippel in einen Sammelbehälter abgeworfen wird.

J. B. Clyne's Maschine zur Herstellung von Fahrradnippeln.

Textabbildung Bd. 307, S. 75

Bemerkenswerth ist an dieser von J. B. Clyne in Cleveland, O., erfundenen Maschine der durch eine Kammscheibe hervorgerufene Wechsel in der Schaltbewegung, wozu zwei Discusscheiben dienen, zwischen welchen die übertragende Reibungsscheibe verstellt wird. Nach American Machinist, 1896 Bd. 19 Nr. 10 * 271, besitzt diese Maschine für den Antrieb des Schaltwerkes eine vom Deckenvorgelege unmittelbar betriebene Riemenscheibe a, welche mittels einer Rohrwelle b eine Tellerscheibe c gleichmässig treibt, während die Schneckenspindel in dieser Rohrwelle frei geht. Durch Vermittelung einer auf stehenden Zapfen frei laufenden Reibungsrolle d wird eine zweite, auf einer parallelen, tiefer liegenden Welle sitzende, federgespannte Tellerscheibe f bethätigt und damit durch ein Planetengetriebe g die in das Rad i eingreifende Schneckenwelle h getrieben, sobald die zwischen Antriebscheibe a und Planetenrad g angeordnete Kuppelungsmuffe k in g eingerückt ist. Die Welle des Schneckenrades i treibt mittels Stirnräder l eine Planscheibe m, an deren Rückseite eine Anzahl auswechselbarer Curvenleisten n angeschraubt sind, durch welche ein Rollenhebel o zum Ausschlag gebracht wird, an dessen zweiten Winkelschenkel o1 ein Zahnbogen vorgesehen ist, durch welchen das Lagerstück der Reibungsrolle d verstellt und dadurch das Uebersetzungsverhältniss zwischen den Tellerscheiben c und f bezieh. die Uebersetzung im Discusgetriebe für die einzelnen Arbeitsfolgen abgeändert ist, wodurch bei eingerückter Kuppelung k dieser Schaltbetrieb in wechselnder, langsamer Gangart auf das Schneckengetriebe hi und von diesem weiter auf die Werkzeuge übertragen wird. Wenn aber diese Kuppelung k nicht in das Planetenrad g, sondern in die Antriebscheibe a eingerückt ist, findet rasche Verstellbewegung in gleichbleibender Gangart statt. Diese Kuppelungsmuffe k wird, den einzelnen Arbeitsfolgen entsprechend, durch einen Gabelwinkelhebel p fortlaufend bethätigt, indem Anschlagstifte q in zwei Ringnuthen der vorderen Stirnfläche der Planscheibe m eingesetzt werden. Um aber die Abstellung des Betriebes herbeizuführen, dient eine Handradspindel r, mit welcher die Kuppelmuffe k in die Mittellage eingestellt werden kann.

Textabbildung Bd. 307, S. 75

Das Schneckenrad i ist nun auf einer Rohrwelle s (Fig. 14) aufgekeilt, welche mittels zweier Mitnehmerzapfen t einen Curvenmuff u in derselben Gangweise treibt, welcher mit seiner Nuth in eine feste Rolle v einsetzt, wodurch dem Curvenmuff sammt dem daran angeschlossenen Stahlhalterkopf w eine axiale Verschiebung ertheilt wird. In der äussersten Rechtsstellung trifft aber der Muffenrand auf einen senkrechten Rollenschieber x, der mittels eines federgespannten Hebels y das Riegelwerk z des Stahlhalterkopfes w treibt. Nach erfolgter Entriegelung wird der Stahlhalterkopf w in rascher Gangart vorgedreht, wobei das mittlerweile frei gewordene Riegelwerk xyz den Stahlhalter in der nächsten Arbeitslage festhält.

Gegen die im cylindrischen Halterkopf w (Fig. 13 und 14) eingespannten vier Werkzeuge wird die mit Klemmwerk b1 und Speisevorrichtung c1 versehene Arbeitsspindel a1 (Fig. 15) angestellt, weshalb der Spindelstockschlitten eine Verticalverstellung besitzt, während Unrundscheiben bekannter Bauart sowohl den Spindelstock a1 einstellen, als auch das Klemm werk b1 und das Speisewerk q betreiben. Diese Unrundscheiben erhalten selbstverständlich ihre Bethätigung von der verlängerten Planscheibenwelle m, welche durch ihre Anschlagzapfen q die Arbeitsfolge bestimmt.

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